Historisk astronomi

Spektret af 'Van Maanens stjerne' som tydeligt viser kalcium ioner
Verden så meget anderledes ud for 100år, da Edwin Hubble studerede stjerner i Andromeda galaksen, og viste at de var meget længere væk end noget andet i vores egen galakse og at universet dermed var meget større end Mælkevejen.
Dengang drømte man ikke om at man nogensinde ville se exoplaneter, men ikke desto mindre kunne man se dem. Da astronomen Van Maan en i 1917 studerede 'Van Maanens stjerne' fandt han at det var en meget lyssvag støvet F-stjerne, som han fandt bevægede sig svagt i forhold til baggrundsstjernern.
I virkeligheden var det han så en hvid dværg, omgivet af en støvskive og med en stor planet om sig, som fik den til at rokke. Og med på hans fotografiske spektre, var også tydelige Kalcium-ion linjer, som astronomer i dag regner for en klar indikation af exoplaneter. Det var et 100år gammelt bevis på en exoplanet, som lå gemt i et støvet arkiv på Mount wilson observatoriet, sammen med 1/4 million andre billeder!
Se mere på "Overlooked Treasure: The First Evidence of Exoplanets" fra NASA
Det ene af ESOs Very Large Telescope (VLT) teleskoper, Unit Telescope 4 (Yepun) har fået nye 'briller', så det nu er et fuldt adaptivt teleskop. 1.000x/sek korrigerer kombinatinonen af Adaptive Optics Facility (AOF) og instrumentet MUSE for luftens uro, og der kommer utroligt skarpe billeder ind af tåger og galakser. Opgraderingen har været planlagt i mere end et årti, og AOF-MUSE kombinationen har allerede vist sig at være et af de mest avancerede og stærke teknologiske tiltag i jordbaseret astronomi.


Den lille planetariske tåge NGC6369 før og med AOF

Adaptive Optics Facility er et langtidsprojekt på ESOs Very Large Telescope (VLT), hvor formålet er at levere et adaptivt optisk system til alle instrumenterne på Unit Telescope 4 (UT4). Det første instrument er MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer). Adaptiv optik har til formål at korrigere for den udtværing af astronomiske optagelser, som er forårsaget af Jordens atmosfære. MUSE er nu i stand til at tage meget skarpere billeder, og det har givet dobbelt så stor kontrast som hidtil. Endnu svagere objekter ude i Universet kan nu observeres!

"Selv når vejrforholdene ikke er perfekte kan astronomerne nu få meget fin billedkvalitet takket være AOF", forklarer Harald Kuntschner, som er ESOs AOF Project Scientist.

Det nye system er blevet afprøvet i alle ender og kanter, og belønningen for de deltagende astronomer og ingeniører er en serie meget flotte billeder. De planetariske tåger IC 4406 i stjernebilledet Ulven (Lupus) og NGC 6369 i stjernebilledet Ophiuchus er de første i rækken. Billederne fra MUSE viser en dramatisk forbedring af billedskarpheden med AOF tilkoblet, så man nu ser skalstrukturer i IC 4406, som ikke før er observeret.

AOF består af mange enkeltdele, som skal arbejde perfekt sammen. To af dem er lasersystemet Four Laser Guide Star Facility (4LGSF) og det meget tynde deformerbare sekundærspejl i UT4. 4LGSF fyrer fire 22W laserstråler ud i rummet, og det får natriumatomer i den øvre atmosfære til at lyse op, så der dannes fire lyspletter, som ligner stjerner, i kikkertens synsfelt. Sensorerne i modulet GALACSI (Ground Atmospheric Layer Adaptive Corrector for Spectroscopic Imaging) bruger så disse kunstige ledestjerner til at bestemme forholdene op igennem atmosfæren.

1.000x/sek beregner AOF-systemet den korrektion, som skal til for at ændre teleskopets deformerbare sekundærspejl, så det kan kompensere for ændringerne i atmosfæren. GALACSI korrigerer særligt for turbulens i atmosfærelagene op til en kilometer over teleskopet. Afhængigt af forholdene kan turbulensen i atmosfæren variere med højden, men undersøgelser har vist, at det meste af atmosfærens forstyrrende indvirkning sker i den nederste del af atmosfæren.

"AOF-systemet svarer i bund og grund til at hæve VLT omkring 900m højere op i luften, over atmosfærens mest turbulente lag," forklarer Robin Arsenault, som er AOF Project Manager. "Tidligere måtte vi finde et andet sted at opstille teleskopet, eller bruge et rumteleskop, hvis vi ønskede skarpere billeder - men nu, med AOF, kan vi forbedre forholdene betragteligt der, hvor vi nu en gang er, og til en brøkdel af udgifterne."

AOF korrigerer hurtigt og konstant billedkvaliteten, så MUSE kan vise finere detaljer i højere opløsning, og også se svagere stjerner, end det hidtil har været muligt. I øjeblikket giver GALACSI en korrektion over et stort billedfelt, men det er kun første trin til at udstyre MUSE med adaptiv optik. Næste version af GALACSI er under forberedelse, og det forventes, at den kan tages i brug tidliget i 2018. Med den nye version vil man kunne korrigere for turbulens i alle højder, men i et mindre synsfelt, så observationer af mindre himmelområder kan gøres med endnu højere opløsning.

"Allerede for seksten år siden, da vi foreslog at bygge det revolutionerende MUSE-instrument, var det vores tanke at koble det sammen med et andet meget avanceret system; AOF," siger Roland Bacon, som er projektleder for MUSE. "De allerede store muligheder, som vi har opnået med MUSE, er nu blevet endnu bedre. Det er en drøm, som er gået i opfyldelse."

Et af de vigtigste videnskabelige mål med systemet er at observere svage objekter langt væk i Universet med den bedst mulige billedkvalitet. Det vil kræve optagelser, som varer mange timer. Joël Vernet, som er ESOs MUSE og GALACSIs Project Scientist har denne kommentar: "Vi er særligt interesserede i at observere de mindste og svageste galakser så langt væk som muligt. Det er galakser under dannelse - helt spæde -, og de er nøglen til at forstå, hvordan galakserne oprindeligt er dannet."

MUSE er i øvrigt ikke det eneste instrument, som får nytte af AOF. I den nærmeste fremtid bliver et andet system til adaptiv optik taget i brug. Det er GRAAL, som kobles til det allerede fungerende infrarøde instrument HAWK-I, så det også kommer til at studere Verdensrummet med endnu større skarphed. Endnu senere bliver det nye kraftige instrument ERIS taget i brug.

"Det er ESO, som er drivkraften i udviklingen af disse adaptive optiske systemer, og AOF bliver også stifinderene for det system, som skal bruges ved ESOs Extremely Large Telescope," tilføjer Arsenault. "Arbejdet med AOF har givet os forskere, ingeniører og industrikontakter uvurderlige erfaringer, og en ekspertise, som nu bliver brugt til at gå i kødet på de udfordringer, som bygningen af ELT giver os."
Kilde: ESO
Brorfelde 50cm teleskopet En donation fra Lundbeck fonden har gjort det muligt at restaurere det hidtil største teleskopi Danmark; 50cm (20") Schmidt teleskopet. Dens optik og mekanik er allerede blevet restaureret og nu kan dens styresystemer og CCDer fornyet med en 16megapixel CCD. Se mere på om Brorfelde observatorietBrofelde.dk
ESO og ESAs  56-cm Test-Bed Teleskop (TBT)
ESO og ESA har indgået en aftale om et fælles projekt; Et mindre 56cm (22") test teleskop (TBT), som sammen med et lignende på dne nordlige himmelhalvkugle skal afsøge himlen efter Near Earth Objekter (NEO). TBT er i første omgang et testteleskop som skalbruges til at videre udvikle og forfine automatisk teknik og software.
Se ESO and ESA Reach Agreement to Site Test-Bed Telescope at La Silla<7a>
Idag blev grundstensnedlæggelsen til ESOs Extremely Large Telescope (ELT) markeret ved en ceremoni under overværelse af presidenten for Republikken Chile, Michelle Bachelet Jeria. Ceremonien blev afholdt på ESOs Paranalobservatorium i det nordlige Chile tæt ved ESOs Paranalobservatorium, tæt ved det sted, hvor det kommende gigantteleskop bliver bygget. Det var en milepæl i opbygningen af kuplen og den grundliggende teleskopstruktur for Verdens største optiske teleskop - og dermed er indvarslet en ny æra i astronomien. Samtidig markerede man tilkoblingen af observatoriet til Chiles nationale elnet.

ESO 39m store ELT teleskop
Idag blev præsident Bachelet modtaget af ESOs generaldirektør Tim de Zeeuw, ELTs programme manager Roberto Tamai og Andreas Kaufer, som er direktør for La Silla og Paranal observatorierne. Til stede var også Aurora Williams, minister for minedrift, Luis Felipe Céspedes, økonomiminister og Andrés Rebolledo, energiminister. Ud over disse notabiliteter deltog mange andre ærede gæster fra Chile og internationalt, fra både regeringer og industri, og desuden ESO forskere og teknikere, samt lokale og internationale repræsentanter for medierne.

Et af ceremoniens højdepunkter var forseglingen af en tidskapsel, som ESO havde forberedt. Den indeholder blandt andet en plakat med billeder af den nuværende ESO-stab og en kopi af den bog, som beskriver de fremtidige videnskabelige mål med teleskopet. Låget til tidskapslen er en indgraveret sekskant fremstillet af Zerodur® i een sjettedels størrelse af et af ELTs spejlsegmenter.

I sin tale understregede præsidenten: "Med den symbolske start på dette arbejde, bygger vi mere end et teleskop her: det er en af de største udtryk for videnskabelige og tekniske muligheder og for det ekstraordinære potentiale, som ligger i internationalt samarbejde."

Tim de Zeeuw takkede præsidenten og hendes regering for deres fortsatte støtte til ESO i Chile, og for deres beskyttelse af landets enestående himmel: "Med ELT får vi opdagelser, som vi idag simpelthen ikke kan forestille os, og det vil helt sikkert være til inspiration for utallige mennesker over hele Verden med tanker om videnskab, teknologi og vores plads i Universet. Vi får et stort udbytte for ESOs medlemstater, for Chile og for resten af Verden."

Patrick Roche, som er præsident for ESOs Council, tilføjer: "Det her er en milepæl i ESOs historie. ELT bliver det kraftigste og de mest ambitiøse teleskop af sin slags. Vi har nået dette punkt, takket være mange menneskers arbejde i ESOs medlemstater, i Chile og andre steder over mange år. Jeg vil gerne takke dem alle, og jeg er glad for at kunne se, at mange af dem tilstede her idag, og kan fejre begivenheden med os."

Med et hovedspejl på 39 meter i diameter, bliver Extremely Large Telescope (ELT) det største optiske og infrarøde teleskop i Verden, og det vil bringe teleskopteknologien ind i et helt nyt område. Teleskopkuplen bliver enorm; 85 meter i diameter, så arealet er sammenligneligt med en fodboldbane.

For et år siden underskrev ESO en kontrakt med ACe Consortium, som består af firmaerne Astaldi, Cimolai og underleverandøren EIE Group, om bygningen af kuppel og teleskopstrukturen (eso1617). Det er den største kontrakt, som ESO endnu har indgået, og det er også den største kontrakt indenfor jordbaseret astronomi. Med nedlægningen af grundstenen er bygningen af ELT kuplen og teleskopet officielt gået igang.

Ceremonien markerede også forbindelsen af Cerro Paranal og Cerro Armazones til det chilenske nationale elektricitetsnetvær. Forbindelsen, som er muliggjort takket være stærk støtte fra den chilenske regering, varetages af det chilenske Grupo SAESA. Den nye opkobling vil betyde færre omkostninger og større stabilitet og pålidelighed, og vil samtidig mindske observatoriets miljøpåvirkning.

ELT er det seneste af mange ESO-projekter, som har fået stor og vedvarende støtte fra regeringen i værtsnationen Chile i mere end et halvt århundrede. Støtten fra Udenrigsministriet, Energiministeriet og den nationale energikommission (CNE) har været altafgørende for den nu afsluttede tilkobling af observatorierne til energinettet.

Stedet, hvor ELT bygges er doneret af Chiles regering, og omkring det er der lagt servitutter på anvendelsen af området for at beskytte den fremtidige brug af teleskoperne fra alle former for forstyrrelser - hvilket vil være med til at opretholde Chiles status som Verdens astronomiske foregangsland.

ELT bliver det største 'himmeløje', som endnu er rettet imod himlen, og det kan komme til at revolutionere vores opfattelse af Universet. Teleskopet vil blive brugt til en bred vifte af videnskabelige udfordringer, heriblandt at undersøge jordlignende exoplaneter for spor af liv, studere den mørke energi og det mørke stof og at observere Universets tidligste faser for at lære mere om vores oprindelse. Der ud over vil der også opstå nye spørgsmål, som vi endnu ikke kan stille, og det vil forbedre livet her på Jorden via ny teknologi og konstruktionsmæssige gennembrud.

ELT forventes at opnå first light i 2024 ifølge ESO